Разделы

Астрономический ежегодник на 2020 год

Предисловие

В «Астрономическом ежегоднике» (далее АЕ) публикуются эфемериды Солнца, Луны, больших планет и звезд, вычисленные с максимальной точностью в соответствии с резолюциями, утвержденными Международным Астрономическим Союзом (IAU), а также приводятся сведения о различных астрономических явлениях – затмениях Луны и Солнца, планетных конфигурациях, восходах и заходах Солнца и Луны и т.д. Объяснение, содержащее примеры, иллюстрирует возможность вычисления различных эфемерид для любого момента времени и места наблюдения.

Начиная с выпуска на 2004г. осуществлялась реформа АЕ, заключающаяся в изменении эфемеридной основы АЕ в соответствии с рекомендациями XXIII-XXVI Генеральных ассамблей (ГА) МАС. В течение нескольких лет поэтапно произведена полная замена теорий движения больших планет и Луны, прецессионно-нутационной модели, звездного каталога, введена система координат, основанная на новой концепции небесного промежуточного начала CIO. Отдельные этапы реформы описаны в предисловиях и объяснениях к АЕ на 2004-2008гг. Последним этапом работы стало изменение эфемеридной основы – замена теории EPM2004 на EPM2011/m, созданную в ИПА РАН.

Подготовка эфемеридных материалов АE-2020 основана на следующих данных:

  • фундаментальные эфемериды Солнца, Луны и больших планет вычислены по теории ЕРМ2011/m, разработанной в ИПА РАН и представляющей движение этих тел с точностью, достаточной для теоретических исследований и практических приложений. Расхождения между теориями ЕРМ2011/m и широко используемой DE405/LE405, созданной в JPL (Лаборатория реактивного движения, Пасадена, США), на порядок меньше, чем точность публикуемых в АЕ данных для перечисленных выше тел;
  • в соответствии с рекомендацией МАС-2000 значения нутации по долготе и нутации наклона вычислены по теории нутации IAU2000_R06 (сообщение IERS Conventions Center, 16 June 2009);
  • учет прецессии произведен в форме параметризации Лиске со значениями коэффициентов разложения, соответствующих новой прецессионной модели P03 и приведенных в отчете Рабочей группы МАС по прецессии и эклиптике (2006);
  • вычисление звездного времени произведено с использованием «угла вращения Земли» и нового выражения для уравнения равноденствий, принятых в «IERS Conventions (2003)», и прецессии P03;
  • при вычислении элементов матрицы прецессии и нутации учтен сдвиг среднего полюса J2000.0 относительно полюса ICRS;
  • при вычислении эфемерид звезд использован фундаментальный каталог FK6, а для звезд, не вошедших в него, – каталог HIPPARCOS. Оба каталога привязаны к ICRS. Для вычисления поправок за орбитальное движение двойных звезд использован «Четвертый каталог орбит двойных звезд» WH-4;
  • по рекомендации XXIV ГА МАС (резолюция В1.7) наряду с классической концепцией равноденствия, в которой представлены все эфемеридные материалы АЕ, приведены также параметры, связанные с небесной промежуточной системой координат CIRS, и элементы матрицы перехода от ICRS к небесному промежуточному началу CIO и истинному экватору даты.

Все эфемериды вычислены с помощью пакета издательской системы ПС BOOKA, основанного на многоцелевом обновленном программном комплексе ЭРА-8, разработанном в ИПА РАН для решения задач эфемеридной астрономии. Обновленный программный комплекс ЭРА-8 (Павлов Д.А., Скрипниченко В.И. Первые результаты опытной эксплуатации кроссплатформенной версии системы ЭРА // Труды ИПА РАН, СПб.: Наука, 2014. Вып.30. С.32-40) включен в программную систему BOOKA, которая используется для вычисления эфемерид для печатных изданий ИПА РАН.

Вычисление эфемеридных данных для «Астрономического Ежегодника на 2020г.» выполнили следующие сотрудники лаборатории астрономических ежегодников:

  • звездное время – Н.И. Глебова, М.Л. Свешников;
  • эфемериды геоцентрических координат Солнца, геоцентрические и гелиоцентрические координаты больших планет, оскулирующие элементы орбит планет, эфемериды положения и скорости Земли в барицентрической системе координат, элементы матрицы прецессии и нутации, редукционные величины, эфемерида для физических наблюдений Луны, фазы Луны, перигей и апогей – Н.И. Глебова;
  • эфемериды геоцентрических координат Луны и коэффициенты полиномов Чебышева – Н.И. Глебова, Д.А. Павлов;
  • времена года и прецессионные величины, планетные конфигурации – Н.И. Глебова;
  • данные для затмений Солнца и Луны – М.В. Лукашова;
  • данные для покрытий планет Луной для России – Г.А. Космодамианский;
  • эфемериды для физических наблюдений Солнца, планет и колец Сатурна – М.Л. Свешников;
  • восходы и заходы Солнца и Луны – М.В. Лукашова;
  • средние места звезд на J2000.0, таблица поправок за орбитальное движение звезд – М.Л. Свешников, Н.И. Глебова;
  • средние места звезд на эпоху года, видимые места десятидневных и близполюсных звезд – Н.И. Глебова;
  • таблицы высот и азимутов Полярной и таблицы для определения широты по наблюдениям Полярной – М.Л. Свешников;
  • угол вращения Земли, уравнение начал, параметры CIP, элементы матрицы перехода от ICRS к CIO и истинному экватору даты – Н.И. Глебова, М.Л. Свешников.

Контроль данных выполнили Н.И. Глебова, Н.К. Омельянчук и И.А. Лебедева.

Объяснение к Ежегоднику переработано Н.И. Глебовой, Н.Б. Железновым и М.Л. Свешниковым. Дополнительная информация об алгоритмах вычисления эфемерид, публикуемых в АЕ, приведена в «Расширенном объяснении к «Астрономическому ежегоднику» («Труды ИПА РАН». 2004. Вып.10). Примеры к объяснению вычислены Н.И. Глебовой, Г.А. Космодамианским, М.В. Лукашовой и М.Л. Свешниковым. Подготовку Объяснения с помощью системы ТЕХ выполнили Н.И. Глебова, М.В. Лукашова и Н.К. Омельянчук.

C 1995 г. издание «Астрономического ежегодника» осуществляется с помощью системы «СВИТА» и системы «Издатель» (Нецветаева Г.А. Издатель – интегрированная среда поддержки издания астрономических ежегодников // Сообщения ИПА РАН. 2010. № 187), эти же системы используются при подготовке Приложения к АЕ в Интернете.

Оригинал-макет Астрономического ежегодника на 2020 г. подготовила Д.А. Рыжкова.

В Интернете на сайте ИПА РАН

URL: http://iaaras.ru/about/issues/yearbook/2020/

размещена часть материалов, публикуемых в АЕ:

  • моменты начала астрономических сезонов, коэффициенты полиномов Чебышева для эфемериды Луны данные о фазах Луны, планетных конфигурациях, обстоятельствах солнечных и лунных затмений (Н.И. Глебова, Г.А. Космодамианский, М.В. Лукашова);
  • в качестве Приложения к АЕ приведены данные о покрытиях Луной звезд списка АЕ для России, данные о явлениях в системе галилеевых спутников Юпитера, элонгации спутников Марса и 5 спутников Урана, данные о главных спутниках Сатурна, эфемериды 2 спутников Нептуна (Г.А. Космодамианский);
  • список координат обсерваторий как приложение к АЕ (М.В. Лукашова, М.Л. Свешников).

Веб-мастер - Н.И. Алехина.

Содержание

Предисловие 3
Времена года, некоторые постоянные 5
Звездное время 6
Эфемерида Солнца 10
Прямоугольные экваториальные координаты Солнца 26
Аберрация, параллакс, средняя долгота Солнца, наклон эклиптики, нутация наклона 34
Средняя долгота Луны, положение ее средней орбиты и среднего экватора 35
Эфемерида Луны 36
Прямое восхождение, склонение и геоцентрическое расстояние Луны 52
Коэффициенты полиномов Чебышева, Луна 60
Фазы Луны, перигей и апогей 60
Гелиоцентрические координаты планет 61
Оскулирующие элементы внутренних планет 66
Оскулирующие элементы внешних планет 67
Эфемерида Меркурия 68
Эфемерида Венеры 76
Эфемерида Марса 84
Эфемерида Юпитера 92
Эфемерида Сатурна 100
Эфемерида Урана 108
Эфемерида Нептуна 116
Эфемерида Плутона 124
Положение и скорость Земли 126
Прецессия и нутация 127
Редукционные величины на 0h земного времени 142
Затмения 150
Планетные конфигурации 162
Эфемерида для физических наблюдений Солнца 166
Эфемерида для физических наблюдений Луны 170
Эфемерида для физических наблюдений Меркурия 178
Эфемерида для физических наблюдений Венеры 186
Эфемерида для физических наблюдений Марса 190
Эфемерида для физических наблюдений Юпитера 198
Физические характеристики Солнца, Луны и больших планет 205
Элементы вращения планет 205
Эфемерида для физических наблюдений Сатурна 206
Кольца Сатурна 212
Эфемерида для физических наблюдений Урана 214
Эфемерида для физических наблюдений Нептуна 216
Восходы и заходы Солнца для широт от +30° до +70° 218
Восходы и заходы Луны для широт от +30° до +70° 226
Сокращенные обозначения созвездий 258
Сокращенные обозначения каталогов 258
Средние места звезд (J2020.5) 259
Средние места близполюсных звезд (J2020.5) 273
Средние места звезд (ICRS) 274
Средние места близполюсных звезд (ICRS) 288
Редукционные величины на 0h звездного динамического времени 289
Второй порядок редукционных величин 297
Видимые места звезд 301
Видимые места близполюсных звезд 484
Таблицы для определения широты по наблюдениям Полярной 578
Таблица высот и азимутов Полярной 583
Угол вращения Земли и уравнение начал 586
Небесная промежуточная система CIRS 590
Матрица перевода в систему CIO 594
Вспомогательные таблицы
I. Юлианский период 603
IIa. Перевод среднего времени в звездное (с точностью до 0.01s) 608
IIb. Перевод звездного времени в среднее (с точностью до 0.01s) 609
IIIa. Перевод среднего времени в звездное (с точностью до 0.001s и 0.0001s) 610
IIIb. Перевод звездного времени в среднее (с точностью до 0.001s и 0.0001s) 611
IVa. Обращение минут и секунд в доли градуса и обратно 612
IVb. Обращение десятичных долей градуса в минуты и секунды 613
V. Выражение дуги во времени 614
VI. Обращение минут и секунд в доли часа 614
VII. Обращение часов, минут и секунд в доли суток 615
VIIIa. Элементы земного сфероида ПЗ-90. Вычисление геоцентрических координат точек земной поверхности 616
VIIIb. Элементы земного сфероида МГГС. Вычисление геоцентрических координат точек земной поверхности 617
IX. Коэффициенты интерполяционной формулы Бесселя 618
X. Рефракция (точность 1" ) 619
XI. Рефракция (точность 0.1") 620
Объяснение к Астрономическому ежегоднику на 2020 год
1. Общие замечания 621
2. Интерполирование 630
3. Звездное время 633
4. Переход от одной системы счета времени к другой 634
5. Фундаментальные эфемериды Солнца, Луны и больших планет 638
6. Эфемерида Солнца: экваториальные и эклиптические координаты 640
7. Прямоугольные экваториальные координаты Солнца 644
8. Средние элементы орбиты Солнца. Средние элементы лунной орбиты и экватора 645
9. Эфемерида Луны. Коэффициенты полиномов Чебышева. Фазы Луны, перигей, апогей 645
10. Гелиоцентрические координаты планет. Оскулирующие элементы 647
11. Эфемериды больших планет 648
12. Положение и скорость Земли. Прецессия и нутация 650
13. Редукционные величины 652
14. Затмения 653
15. Планетные конфигурации и другие астрономические явления 657
16. Эфемерида для физических наблюдений Солнца 657
17. Эфемерида для физических наблюдений Луны 658
18. Планетоцентрические и планетографические координаты Земли и Солнца 659
19. Эфемериды для физических наблюдений планет 661
20. Кольца Сатурна 662
21. Восходы и заходы Солнца и Луны 663
22. Средние места звезд 664
23. Видимые места звезд 666
24. Видимые места близполюсных звезд 674
25. Таблицы для определения широты по наблюдениям Полярной 677
26. Угол вращения Земли и уравнение начал 678
27. Параметры небесной промежуточной системы 679
28. Матрица преобразования от ICRS к CIRS 679
29. Приложение к Астрономическому ежегодннику на 2020 год 681
Предметный указатель 682

Затмения

10 января Полутеневое лунное затмение Описание Видимый путь (для просмотра) Видимый путь (для печати)
5 июня Полутеневое лунное затмение Описание Видимый путь (для просмотра) Видимый путь (для печати)
21 июня Кольцеобразное солнечное затмение Описание Карта (для просмотра) Карта (для печати)
5 июля Полутеневое лунное затмение Описание Видимый путь (для просмотра) Видимый путь (для печати)
30 ноября Полутеневое лунное затмение Описание Видимый путь (для просмотра) Видимый путь (для печати)
14 декабря Полное солнечное затмение Описание Карта (для просмотра) Карта (для печати)

Покрытия звезд Луной, видимые в городах России

В таблице приведены: момент геоцентрического соединения Луны и звезды по всемирному времени, номер звезды по каталогу AE, номер звезды по каталогу HIPPARCOS, название звезды, названия пунктов наблюдения.

Все вычисления выполнены в рамках программного комплекса ЭРА на основе теории движения больших планет и Луны EPM.

d h AE HIP Назв.
Дек. 31 10 700 112716 τ Aqr Казань Москва Екатеринбург Зеленчукская Томск
Янв. 07 17 114 20648 68 δ3 Tau5 Пулково
Янв. 09 00 158 26451 ζ Tau Томск
Янв. 09 15 176 29655 η Gem Владивосток Томск Зеленчукская Екатеринбург
Янв. 09 18 181 30343 μ Gem Москва Екатеринбург Пулково Казань Зеленчукская Владивосток Томск
Февр. 05 10 158 26451 ζ Tau Томск Екатеринбург Казань
Февр. 07 03 205 35550 δ Gem Пулково
Март 02 12 116 20889 ε Tau Владивосток
Март 04 11 176 29655 η Gem Москва Томск Казань Екатеринбург Пулково Зеленчукская
Март 04 14 181 30343 μ Gem Москва Пулково Екатеринбург Казань
Март 29 19 116 20889 ε Tau Москва Зеленчукская Казань Екатеринбург Пулково
Март 31 18 176 29655 η Gem Томск
Март 31 22 181 30343 μ Gem Казань
Апр. 22 11 39 7884 ν Psc Зеленчукская
Апр. 26 00 116 20889 ε Tau Владивосток
Май 15 19 700 112716 τ Aqr Владивосток
Май 23 06 116 20889 ε Tau Казань Москва Пулково Зеленчукская Томск Екатеринбург
Июнь 12 03 700 112716 τ Aqr Зеленчукская Пулково Екатеринбург Москва Казань Томск
Июнь 19 14 116 20889 ε Tau Пулково Казань Москва
Июль 16 22 116 20889 ε Tau Екатеринбург Владивосток Казань Томск
Авг. 05 20 700 112716 τ Aqr Томск Екатеринбург Казань Зеленчукская Москва
Авг. 13 23 136 23497 ι Tau Владивосток
Авг. 23 17 342 69427 κ Vir Пулково
Авг. 25 18 389 78820 β Sco Пулково
Сент. 06 00 39 7884 ν Psc Казань Москва Томск Екатеринбург Зеленчукская
Сент. 10 07 136 23497 ι Tau Казань Томск Екатеринбург Москва Пулково Зеленчукская
Сент. 24 11 451 90496 λ Sgr Владивосток Томск
Окт. 07 14 136 23497 ι Tau Владивосток
Окт. 17 12 342 69427 κ Vir Пулково Москва Зеленчукская Екатеринбург Казань
Окт. 19 10 389 78820 β Sco Пулково Зеленчукская Москва
Окт. 26 15 700 112716 τ Aqr Екатеринбург Казань Томск Москва Зеленчукская
Окт. 30 13 39 7884 ν Psc Владивосток
Нояб. 03 20 136 23497 ι Tau Москва Пулково
Нояб. 18 03 451 90496 λ Sgr Владивосток
Нояб. 26 19 39 7884 ν Psc Томск Пулково Зеленчукская Екатеринбург Москва Казань
Дек. 11 09 342 69427 κ Vir Пулково Казань Зеленчукская Москва
Дек. 28 09 136 23497 ι Tau Томск

Приложения